ارزیابی اثر عمق ترانشه در کاهش ارتعاشات ناشی از عبور خودروهای سنگین

یکی از چالش های استفاده از سیستم حمل ونقل جاده ای تأثیرات ارتعاشات ناشی از خودروها در هنگام عبور از سرعت گیرها و ناهمواری های سطح جاده بر روی ساختمان های مجاور آن ها است. این ارتعاشات در مقادیر بالا می تواند باعث بروز آسیب در ساختمان های حساس و تاریخی گردد. برخورد وسایل نقلیه سنگین با ناهمواری ها در سطح جاده باعث ایجاد بارهای دینامیکی می شوند که از طریق خاک های اطراف به ساختمان ها منتقل شده و باعث لرزش در آن ها می شود. در این مقاله به منظور بررسی تأثیر استفاده از ترانشه باز با عمق های مختلف بر میزان ارتعاشات, یک مدل عددی 5/2 بعدی توسعه داده شد. به این منظور ابتدا میزان بارمحوری ناشی از عبور یک کامیون بر روی سرعت گیر در برنامه متلب شبیه سازی شد. سپس جهت ارزیابی ارتعاشاتی یک مدل المان محدود از مسیر موردنظر و محیط اطراف آن توسعه داده شد. اعتبارسنجی مدل با نتایج حاصل از اندازه گیری میدانی لامبرت صورت گرفته است. بدین منظور با بررسی سرعت ذره و محتوای فرکانسی ارتعاشات در نقاط مختلف, اثر ترانشه مورد ارزیابی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل عددی نشان می دهد با افزایش عمق ترانشه, دامنه ارتعاشات کاهش بیشتری دارد و باعث کاهش دامنه فرکانس غالب ارتعاش میشود.